(57)【要約】      （修正有）【課題】パレット上に配置された複数のワークのうち、作業者が必要とするワークを指示することのできるワーク指示装置を提供する。【解決手段】加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークＷ１〜Ｗ３を撮像する撮像手段３と、撮像した各ワークの形状寸法及び配置位置を演算する画像処理演算手段１９と、演算したワークの形状寸法と配置位置とを関連付けて格納する記憶手段２１と、ワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベース２３と、入力手段１５によって入力されたワーク情報に基づいてデータベース２３を検索する第１の検索手段２５と、検索されたワークの形状寸法データと同一データを記憶手段２１から検索する第２の検索手段２７と、第２の検索手段２７によって検索されたワークの形状寸法に対応した配置位置データに基づいて、該当するワークを指示するワーク指示手段２９とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークを平面的に配置したワーク配置領域内のワークを個別に又は前記ワーク配置領域内の全ワークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像した各ワークの形状寸法及びワーク配置領域内の各ワークの配置位置を演算する画像処理演算手段と、
前記画像処理演算手段によって演算したワークの形状寸法と配置位置とを関連付けて格納する記憶手段と、
ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、
各種データを入力するための入力手段と、
上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、
上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法データと同一データを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、
前記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法に対応した配置位置データに基づいて、前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、
を備えていることを特徴とするワーク指示装置。
【請求項２】
加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークを平面的に配置したワーク配置領域内のワークを個別に又は前記ワーク配置領域内の全ワークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像した各ワークの識別情報を解読すると共にワーク配置領域内の各ワークの配置位置を演算する画像処理演算手段と、
前記画像処理演算手段によって解読したワーク情報と配置位置とを関連付けて格納する記憶手段と、
ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、
各種データを入力するための入力手段と、
上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、
上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号のデータと同一のデータを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、
前記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号に対応した位置データに基づいて前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、
を備えていることを特徴とするワーク指示装置。
【請求項３】
ワーク配置領域内に平面的に配置された加工後の複数のワークのワーク情報と前記ワーク配置領域内の各ワークの配置位置とを関連付けて格納した記憶手段と、
ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、
各種データを入力するための入力手段と、
上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、
上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号と同一のデータを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、
上記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号に対応した配置位置データに基づいて前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、
を備えていることを特徴とするワーク指示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば製品パレット等のワーク配置領域内に平面的に配置されている加工後の複数の板状のワークの内、作業者が必要とするワークを作業者に知らせることのできるワーク指示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばタレットパンチプレスやレーザ加工機などのごとき板材加工機によって多品種少量部品を加工する場合、加工後のワークは、例えばパレット上に各部品毎に積層し平面的に配置することがある。この場合、例えばミクロジョイントを介してスケルトンと加工後のワーク（製品）とを連結して加工した後に、前記スケルトンからワークを取り外して、作業者が各ワークをパレット上に配置する場合がある。
【０００３】
また、加工プログラムに従ってワークの加工を行った後に、加工プログラムに付随する集積場所データに基づき、ワーク搬出装置（アンローダ）を利用してパレットの所定位置に所定のワークを集積することもある。さらには、板材加工機によって加工されたワークを撮像手段によって撮像し、ワークの形状寸法等に対応して各ワークをパレットの所定場所へ搬出ロボット等によって搬出し集積することも行われている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２９６５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、例えばパレット上に、ワークの形状寸法毎に複数のワークを平面的に配置した状態において、例えば曲げ加工などの次の工程で作業者が必要とするワークは、作業者が図面や作業指示書、端末の表示器などを使って探す必要があった。したがって、作業能率向上を図る上において問題があると共に、ワークの形状寸法が類似している場合にはワークの選択ミスを生じることがあり、不良品を生じるということがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークを平面的に配置したワーク配置領域内のワークを個別に又は前記ワーク配置領域内の全ワークを撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像した各ワークの形状寸法及びワーク配置領域内の各ワークの配置位置を演算する画像処理演算手段と、前記画像処理演算手段によって演算したワークの形状寸法と配置位置とを関連付けて格納する記憶手段と、ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、各種データを入力するための入力手段と、上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法データと同一データを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、前記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法に対応した配置位置データに基づいて、前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークを平面的に配置したワーク配置領域内のワークを個別に又は前記ワーク配置領域内の全ワークを撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像した各ワークの識別情報を解読すると共にワーク配置領域内の各ワークの配置位置を演算する画像処理演算手段と、前記画像処理演算手段によって解読したワーク情報と配置位置とを関連付けて格納する記憶手段と、ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、各種データを入力するための入力手段と、上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号のデータと同一のデータを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、前記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号に対応した位置データに基づいて前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、ワーク配置領域内に平面的に配置された加工後の複数のワークのワーク情報と前記ワーク配置領域内の各ワークの配置位置とを関連付けて格納した記憶手段と、ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期を予め関連付けて格納したデータベースと、各種データを入力するための入力手段と、上記入力手段によって入力されたワーク情報のデータに基づいて前記データベースを検索する第１の検索手段と、
上記第１の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号と同一のデータを前記記憶手段から検索する第２の検索手段と、上記第２の検索手段によって検索されたワークの形状寸法又は製造番号に対応した配置位置データに基づいて前記ワーク配置領域内の該当するワークを指示するワーク指示手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えばパレット等のワーク配置領域内に平面的に配置されている複数のワークの内、作業者が必要とするワークを、例えばレーザポインタ等のごとき指示手段によって指示するので、作業者は、誤りなく必要とするワークを取り出すことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係るワーク指示装置の全体的構成を概念的、概略的に示した説明図である。
【図２】ワーク指示装置を制御する制御手段の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るワーク指示装置について説明するに、ワーク指示装置１は、図１に概念的、概略的に示すように、ＣＣＤカメラ等のごとき撮像手段３を備えている。この撮像手段３は、例えばパレット５の上面などのワーク配置領域内に平面的に配置された、加工後の形状寸法の異なる複数の板状のワークＷ１，Ｗ２，Ｗ３を全て撮像するものである。すなわち、前記撮像手段３は、所定位置に配置したパレット５の上方位置であって、前記パレット５の中央部の垂直上方位置に配置してある。なお、前記パレット５上のワークＷ１〜Ｗ３を、前記撮像手段３によって個別に撮像することも可能である。
【００１２】
前記撮像手段３によって撮像されたパレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の形状寸法及びパレット５上の配置位置を求めるために、前記撮像手段３によって撮像した画像データは制御手段７へ入力される。上記制御手段７は、コンピュータ等によって構成してあって、中央処理制御装置（ＣＰＵ）９（図２参照）を備えると共にＲＡＭ１１，ＲＯＭ１３を備え、かつ入力手段１５及び表示手段１７を備えている。そして、前記制御手段７には画像処理演算手段１９が備えられている。
【００１３】
この画像処理演算手段１９は、前記撮像手段３によって撮像された画像データに基づいて、前記各ワークＷ１〜Ｗ３の形状寸法及び前記パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置を演算する機能を有するものである。すなわち、画像処理演算手段１９においては、撮像手段３によって撮像した画像データにおいて、パレット５の表面の明るさとワークＷ１〜Ｗ３の表面の明るさを識別し（例えば、パレット５の表面を黒く、又は白く処理して、一般的な板状のワーク表面の反射率と異にしてある）、前記パレット５表面の明るさ（所定のしきい値以下又は以上）に囲まれている領域がワークであるとして形状寸法を演算する。
【００１４】
そして、上記形状寸法の中心（重心）位置を演算し、前記パレット５上面のＸ，Ｙ軸方向の原点位置から前記中心位置までのＸ，Ｙ軸方向の位置を演算して、パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置を演算するものである。上記画像処理演算手段１９によって求められたパレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の形状寸法のデータ及び配置位置のデータは互いに関連付けて記憶手段２１に格納されるものである。
【００１５】
また、前記制御手段７にはデータベース２３が備えられている。このデータベース２３は、ワーク情報としてのワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期などのデータを予め関連付けて格納してある。したがって、例えばワーク情報の製造番号を入力手段１５から入力し、前記データベース２３を検索することにより、当該製造番号に対応したワークの形状寸法などの関連したデータを検索することができるものである。したがって、前記制御手段７には、前記データベース２３の検索を行うための第１の検索手段２５が備えられている。
【００１６】
また、前記制御手段７には、前記第１の検索手段２５の検索結果に基づいて前記記憶手段２１を検索するための第２の検索手段２７が備えられていると共に、上記第２の検索手段２７によって検索されたパレット５上のワークの位置情報に基いて該当するワークを指示するワーク指示手段２９が備えられている。上記ワーク指示手段２９は、該当するワークを指示する例えばレーザポインタ、スポットライト等により構成してあり、図１に示すように、前記ワーク指示手段２９は、前記パレット５の上方位置であって、前記撮像手段３に近接した位置に配置してある。
【００１７】
なお、図１に概念的、概略的に示すように、前記ワーク指示手段２９は、前記パレット５の上方に配置したフレーム３１に球面軸受３３を介して揺動自在に支持されたレーザポインタ、スポットライト等のごとき投光器３５を備えている。さらに、前記フレーム３１には、前記投光器３５をＸ軸方向（図１において左右方向）へ揺動するためのスライダ３７がＸ軸方向へ移動自在に備えられており、このスライダ３７に形成したＹ軸方向（図１において紙面に垂直な方向）の長穴内に前記投光器３５の上部が揺動自在に係合してある。
【００１８】
そして、前記スライダ３７をＸ軸方向（左右方向）へ移動するための駆動手段の１例としてボールネジ機構が設けてあると共に上記ボールネジ機構を駆動するＸ軸モータ３９が備えられている。さらに、前記スライダ３７のＹ軸方向の長穴内において前記投光器３５をＹ軸方向（前後方向）に揺動するための駆動機構の１例としてのボールネジ機構及びＹ軸モータ４１が前記スライダ３７に備えられている。したがって、前記Ｘ軸モータ３９，Ｙ軸モータ４１をそれぞれ駆動することにより、前記投光器３５をＸ軸方向及びＹ軸方向に揺動することができ、前記投光器３５から照射される指向性を有する光線でもってパレット５上のワークを指示することができるものである。
【００１９】
前記画像処理演算手段１９によって演算されたパレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置情報に基づいて前記Ｘ，Ｙ軸モータ３９，４１の制御を行うＸ，Ｙモータ制御手段４３が備えられている。このＸ，Ｙモータ制御手段４３は、パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置情報及びパレット５に対するワーク指示手段２９の配置位置に基づいて、投光器３５から各ワークＷ１〜Ｗ３に光線を照射するときの投光器３５のＸ，Ｙ軸方向の傾斜角を演算し、このＸ，Ｙ軸方向の傾斜角に対応して前記Ｘ，Ｙ軸モータ３９，４１の回転を制御するものである。
【００２０】
以上のごとき構成において、例えばパンチプレスやレーザ加工機などのごとき適宜の板材加工機によって加工された複数のワークＷ１〜Ｗ３が形状寸法毎に区分けして、図１に示すように、ワーク配置領域内に、すなわちパレット５の上面に作業者等によって配置された状態にあり、上記パレット５が撮像手段３の下方の所定位置に位置決めされると、前記パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３が同時に又は個別に撮像される。そして、前記撮像手段３によって撮像した画像データが制御手段７に入力されると、前述したように、画像処理演算手段１９によって各ワークＷ１〜Ｗ３の形状寸法及びパレット５上の予め設定してある原点位置に対する各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置が演算される。そして、前記画像処理演算手段１９によって演算された各ワークＷ１〜Ｗ３の形状寸法と各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置の各データは互いに関連付けて前記記憶手段２１に格納される。
【００２１】
その後、例えば次工程などにおいて作業者が必要とするワークのワーク情報、例えば製造番号を入力手段１５から制御手段７に入力すると、この入力されたワーク情報を基にして第１検索手段２５がデータベース２３の検索を行う。この場合、該当するワークが検索されない場合には、前記制御手段７における表示手段１７にその旨を表示する。
【００２２】
前記第１検索手段２５がデータベース２３から該当するワークを検索すると、この検索したワークに関連付けられているワークの形状寸法が求められる。そして、この求めたワークの形状寸法を基にして第２検索手段２７が前記記憶手段２１を検索する。該当するワークがない場合にはその旨を前記表示手段１７に表示する。前記第２検索手段２７によって該当するワークが検索されると、このワークに関連付けてある配置位置情報（配置位置データ）に基づいてＸ，Ｙモータ制御手段４３がワーク指示手段２９における投光器３５のＸ，Ｙ軸方向の傾斜角を演算し、この演算した傾斜角となるようにＸ軸モータ３９、Ｙ軸モータ４１の回転を制御する。
【００２３】
したがって、作業者が入力手段１５から入力したワーク情報に対応したパレット５上のワークに投光器３５から光線が照射され、必要なワークが指示されることになる。よって、作業者は、ワーク指示手段２９によって指示されているワークを取り出すことにより、次に必要なワークを誤りなく取り出すことができるものであり、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。なお、前記第１，第２の検索手段２５，２７による検索の結果、該当するワークが無い場合には、次の別個のワークのワーク情報を新たに入力するものである。
【００２４】
ところで、板材加工機によってワークの切断加工を行うときに、各ワーク（製品）毎に、例えばバーコード、ＱＲコードなどのごとき識別情報を付することがある。この識別情報には、ワーク情報として、例えばワークの形状寸法、製造番号、次工程の工程内容、次工程の期限、納期などが含まれている。したがって、この場合には、前記画像処理演算手段１９に前記識別情報を解読する機能を備える。そして、前記パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３を前記撮像手段３によって撮像したときに、前記識別情報を解読すると共に、前述したように、パレット５上の各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置を演算し、解読した各ワークＷ１〜Ｗ３の各ワーク情報と各ワークＷ１〜Ｗ３の配置位置のデータとを関連付けて前記記憶手段２１に格納するものである。
【００２５】
そして、前述したように、作業者が入力手段１５から必要なワークのワーク情報を入力すると、前述したように、第１検索手段２５がデータベース２３を検索し、この検索によって得られたワーク情報の形状寸法又は製造番号を基にして第２検索手段２７が前記記憶手段２１を検索する。第２検索手段２７によって該当するワークが検索されると、この検索されたワークの位置データに基いて、前述したように、パレット５上の該当するワークを、ワーク指示手段２９によって指示するものである。したがって、この場合も、作業者は誤りなく必要なワークをパレット５上から取り出すことができるものである。
【００２６】
また、板材加工機によってワークの切断加工を行うときには、前記板材加工機の動作を制御するための加工プログラムによって加工を行い、上記加工プログラムに付随する集積場所データに基づいて、アンローダが板材加工機からワーク（製品）を搬出してパレット５の所定位置に積載することがある。この場合、パレット５上の所定位置に積載されているワーク（製品）は加工プログラムに従って特定することができる。すなわち、上記の場合には、撮像手段３によって撮像することなくパレット５上の所定位置に積載されているワーク情報を知ることができる。
【００２７】
したがって、この場合には、アンローダによってパレット５上に積載したときの配置位置情報と切断加工時のワークの形状寸法又は製造番号の情報とを関連付けて記憶手段２１に格納するものである。そして、前述同様に、作業者が必要なワークのワーク情報を入力手段１５を介して入力すると、前述したようにデータベース２３の検索が行われると共に、この検索結果に基づいて記憶手段２１の検索が行われ、その後に、前述同様にワーク指示手段２９によってパレット５上の該当するワークを指示するものである。
【００２８】
以上のごとき説明より理解されるように、ワーク配置領域としてのパレット５上に加工後の形状寸法の異なる複数のワークＷ１〜Ｗ３が平面的に配置して積載してあるとき、このワーク配置領域内の複数のワークにおける各ワーク情報と各ワークの配置位置情報とを記憶手段２１に格納しておき、作業者が必要とするワークのワーク情報を入力手段１５から入力すると、当該ワークに該当するワークの形状寸法又は製品番号がデータベース２３から検索され、この検索された形状寸法又は製品番号に基づいて前記記憶手段２１を検索してパレット５上の該当するワークの位置情報を求め、そして、ワーク指示手段２９によってパレット５上の該当するワークを指示するものであるから、作業者はパレット５上の必要なワークを誤りなく取り出すことができるものである。
【００２９】
なお、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。すなわち、前記形態においては、パレット５上のワークを、光線でもって指示する場合について例示したが、ワーク指示手段２９の構成として適宜のロボットアームを採用し、このロボットアームによって直接に、又はロボットアームに保持した指示棒によってパレット５上のワークを指示する構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１    ワーク指示装置
３    撮像手段
５    パレット
７    制御手段
１９    画像処理演算手段
２１    記憶手段
２３    データベース
２５    第１の検索手段
２７    第２の検索手段
２９    ワーク指示手段
３５    投光器
【図１】
2010284731.tif 000003
【図２】
2010284731.tif 000004